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¿Qué es el hashing?
El hashing es un proceso que emplea un algoritmo matemático para transformar datos en un valor de longitud fija llamado hash, valor hash o digest. En ciberseguridad, el hashing se emplea comúnmente para verificar la integridad de los datos, proteger contraseñas, identificar archivos y detectar si se cambió información.
A diferencia del cifrado, el hashing criptográfico está diseñado para ser unidireccional. Los datos originales no deberían ser recuperables prácticamente solo con el valor hash.
Incluso un pequeño cambio en la entrada original debería producir un hash significativamente diferente, haciendo que el hash sea útil para determinar si se alteraron archivos, mensajes, contraseñas u otra información.
Puntos clave
- El hashing es un proceso criptográfico que convierte los datos en un valor de longitud fija llamado hash o digest, ayudando a las organizaciones a verificar la integridad de los datos, proteger las contraseñas e identificar posibles amenazas de seguridad.
- El hashing y el cifrado cumplen propósitos diferentes. El hashing criptográfico está diseñado para ser unidireccional, mientras que el cifrado permite a los usuarios autorizados recuperar la información original usando la clave de descifrado adecuada.
- Los algoritmos de hashing más comunes incluyen SHA-256, SHA-3, MD5 y SHA-1. Algoritmos modernos como SHA-256 proporcionan una mayor seguridad criptográfica, mientras que algoritmos antiguos como MD5 y SHA-1 ya no se recomiendan para muchas aplicaciones de seguridad.
- El hashing por sí solo no puede detectar ni prevenir todos los ciberataques. Las organizaciones deberían combinar el hashing con la detección de amenazas, la visibilidad de la red y la contención del incumplimiento para identificar actividades sospechosas, limitar el movimiento lateral y reducir el impacto de los incumplimientos de seguridad.
¿Cómo funciona el hashing?
Una función hash toma una entrada y la procesa a través de un algoritmo matemático para producir una salida de longitud fija.
El proceso básico es el siguiente:
Función hash de entrada → → valor hash
La entrada puede ser casi cualquier cosa, incluyendo una contraseña, un documento, una aplicación, un mensaje u otra pieza de información digital.
Independientemente del tamaño de la entrada, un algoritmo hash dado produce una salida de longitud definida. La misma entrada procesada por el mismo algoritmo debería producir el mismo valor hash.
Si la entrada cambia, aunque sea ligeramente, el hash resultante debería cambiar significativamente.
¿Qué es una función hash?
Una función hash es el algoritmo empleado para convertir datos de entrada en un valor hash.
Las funciones hash criptográficas están diseñadas con propiedades de seguridad que las hacen útiles para proteger y verificar información.
Una función hash criptográfica fuerte debería hacer que sea computacionalmente poco práctico para:
- Determinar la entrada original del hash
- Encuentra dos entradas diferentes que produzcan el mismo hash
- Predecir cómo el cambio de entrada afectará al hash resultante
Estas propiedades permiten que los sistemas de seguridad empleen hashes sin necesariamente almacenar o transmitir la información sensible original.
¿Qué es un valor hash?
Un valor hash es la salida producida por una función hash. A veces se le llama hash, digest, digest de mensajes o huella digital. Como la misma entrada debería producir la misma salida cuando se procesa con el mismo algoritmo, los sistemas pueden comparar valores hash para determinar si la información cambió.
Por ejemplo, un proveedor de software podría publicar un hash criptográfico para un archivo descargable. Tras descargarlo, un usuario o sistema puede calcular el hash del archivo y compararlo con el valor publicado. Si los valores difieren, el archivo puede ser modificado o corrompido.
¿Para qué se emplea el hashing en ciberseguridad?
El hashing soporta varias funciones importantes de ciberseguridad.
Los usos comunes incluyen:
- Protección de contraseñas almacenadas
- Verificación de la integridad del archivo
- Detección de cambios no autorizados
- Soporte para firmas digitales
- Identificación de malware conocido o archivos sospechosos
- Verificación del software descargado
- Comparar datos sin exponer la información original
- Sistemas de autenticación de soporte
El hashing es especialmente útil cuando un sistema necesita verificar información sin almacenar el valor original en una forma directamente legible. También puede emplear junto con otras técnicas de protección de datos, como la tokenización, que sustituye información sensible por un token no sensible para ayudar a reducir la exposición de los datos originales.
¿Cómo se emplea el hashing para proteger las contraseñas?
Los sistemas seguros generalmente no deberían almacenar las contraseñas de los usuarios como texto plano legible.
En su lugar, cuando un usuario crea una contraseña, el sistema puede procesarla usando una función de hash de contraseñas y almacenar el hash resultante.
Cuando el usuario inicia sesión, la contraseña que introduce se vuelve a procesar. El sistema compara el valor resultante con el hash de contraseña almacenado. Si coinciden, el sistema puede verificar la contraseña sin necesidad de almacenar la contraseña original.
El almacenamiento moderno de contraseñas debería emplear algoritmos de hashing de contraseñas diseñados específicamente y protecciones adicionales como el salado, en lugar de depender únicamente de funciones rápidas de hash de propósito general.
¿Qué es un salt en el hashing de contraseñas?
Una sal es un valor aleatorio único que se agrega a una contraseña antes de que se hachee.
El salado ayuda a evitar que contraseñas idénticas produzcan automáticamente hashes almacenados idénticos. Esto dificulta ciertos ataques contra grandes colecciones de hashes de contraseñas.
Por ejemplo, si dos usuarios eligen la misma contraseña pero cada contraseña se combina con una sal diferente, los valores almacenados resultantes deberían ser distintos.
Las sales no necesitan ser secretas, pero deben ser únicas y generar adecuadamente.
¿Cuál es la diferencia entre hashing y cifrado?
El hashing y el cifrado transforman los datos, pero tienen propósitos diferentes.
El cifrado está diseñado para proteger la confidencialidad y permitir a los usuarios autorizados recuperar la información original. Los datos cifrados pueden descifrar con la clave criptográfica adecuada.
Para un desglose detallado de qué es el cifrado, consulta esta guía completa sobre cifrado
El hashing generalmente está diseñado para ser unidireccional. La información original no está destinada a recuperar del hash resultante.
El cifrado es apropiado cuando es necesario volver a acceder a información protegida. El hashing es útil cuando un sistema necesita verificar información, como una contraseña o un archivo, sin recuperar el valor original del hash.
¿Cuál es la diferencia entre hashing y codificación?
El hashing y la codificación cumplen funciones diferentes.
El hashing crea un valor de longitud fija y, al usar una función hash criptográfica, está diseñado para ser unidireccional.
La codificación cambia la información a otra representación para que pueda transmitir, almacenar o procesar correctamente. La codificación está diseñada para ser reversible y no requiere una clave secreta.
Dado que la codificación no pretende proporcionar confidencialidad ni protección unidireccional, no debe tratar como un reemplazo del cifrado o del hashing criptográfico seguro.
¿Cuáles son los algoritmos de hashing más comunes?
A lo largo del tiempo se desarrollaron varios algoritmos de hash.
Los ejemplos incluyen:
- MD5: Un algoritmo hash antiguo que ya no se considera seguro para fines criptográficos porque existen ataques de colisión prácticos.
- SHA-1: Otro algoritmo antiguo que ya no se considera seguro para aplicaciones que requieren resistencia a colisiones.
- SHA-2: Una familia de funciones hash criptográficas ampliamente empleadas que incluye SHA-256 y SHA-512.
- SHA-3: Una familia más reciente de funciones hash criptográficas basada en un diseño diferente al de SHA-2.
Para el almacenamiento de contraseñas, las organizaciones deberían emplear algoritmos especializados de hash de contraseñas diseñados para hacer que el descifrado de contraseñas sea más costoso computacionalmente.
¿Qué es SHA-256?
SHA-256 es una función hash criptográfica de la familia SHA-2.
Produce un valor hash de 256 bits independientemente del tamaño de la entrada original.
SHA-256 se emplea ampliamente en aplicaciones como la verificación de la integridad de archivos, firmas digitales, certificados y otros procesos criptográficos.
Sin embargo, funciones hash de propósito general como SHA-256 normalmente no deberían usar por sí solas para almacenar contraseñas. Los algoritmos de hash específicos de contraseñas están diseñados para proporcionar resistencia adicional frente a intentos de desciframiento de contraseñas.
¿Se puede revertir el hashing?
El hashing criptográfico seguro está diseñado para ser unidireccional, lo que significa que no existe una clave de descifrado que simplemente convierta un hash de nuevo en su entrada original.
Sin embargo, los atacantes pueden intentar determinar el valor original adivinando posibles entradas, hasheándolas y comparando los resultados.
Esto es especialmente relevante para las contraseñas. Las contraseñas débiles o de uso común aún pueden descubrir mediante ataques de diccionario, ataques de fuerza bruta o datos precomputados.
Prácticas estrictas de hashing de contraseñas, sales únicas, contraseñas fuertes y controles de autenticación adecuados pueden dificultar estos ataques.
¿Cómo se emplea el hashing para la integridad de los archivos?
El hashing puede ayudar a determinar si un archivo cambió.
Un sistema puede calcular un valor hash para un archivo conocido y almacenar o publicar ese valor. Más adelante, puede calcular el hash de nuevo y comparar los dos resultados.
Si los valores hash coinciden, eso proporciona una prueba estable de que el archivo no cambió. Si difieren, el archivo fue modificado o corrompido.
Los equipos de seguridad pueden emplear esta técnica para identificar cambios inesperados en aplicaciones, archivos de configuración, archivos de sistema y otros recursos importantes.
¿Cuáles son las limitaciones del hashing?
El hashing es una técnica de seguridad importante, pero no previene ciberataques por sí solo.
Los atacantes pueden modificar malware para generar un nuevo hash, comprometer credenciales legítimas, explotar vulnerabilidades o usar herramientas que no coinciden con hashes de archivos maliciosos conocidos.
Un hash puede ayudar a determinar si la información conocida coincide o cambió, pero no necesariamente explica qué está haciendo un sistema ni si su comportamiento es malicioso.
Por eso las organizaciones combinan el hashing con una detección de incumplimiento más amplia, monitorización, controles de acceso, visibilidad de red, segmentación e inteligencia de amenazas.
Hashing y contención del incumplimiento
El hashing puede ayudar a los equipos de seguridad a identificar archivos maliciosos conocidos y detectar cambios inesperados, pero las organizaciones también deben preparar para amenazas que salten esos métodos de detección.
Si un atacante compromete un endpoint o una carga de trabajo, puede emplear herramientas legítimas, credenciales robadas o malware modificado para evitar la detección simple basada en hash.
Una vez dentro, el atacante puede intentar comunicar con otros sistemas y mover lateralmente hacia datos sensibles o recursos críticos.
La visibilidad de la comunicación a través del entorno puede ayudar a los equipos de seguridad a entender qué están haciendo los sistemas comprometidos e identificar vías que podrían permitir que un ataque se propague.
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Preguntas frecuentes
¿Qué es el hashing en términos sencillos?
El hashing es un proceso que convierte datos en un valor de longitud fija empleando un algoritmo matemático. El hash resultante puede usar para verificar la información sin necesidad de exponer los datos originales.
¿Para qué se usa el hashing?
El hashing se emplea comúnmente para protección por contraseña, verificación de integridad de archivos, firmas digitales, detección de amenazas, autenticación y otras funciones de ciberseguridad.
¿El hashing es lo mismo que el cifrado?
No. El cifrado está diseñado para ser reversible con la clave adecuada. El hashing criptográfico está diseñado para ser unidireccional, lo que significa que la entrada original no debería ser recuperable prácticamente solo con el hash.
¿Cómo se emplea el hashing en la detección de amenazas?
Los equipos de seguridad pueden emplear hashes de archivos como una sola información al investigar posibles amenazas. Sin embargo, los atacantes pueden modificar un archivo para que produzca un hash diferente. Como resultado, la detección basada en hash por sí sola no puede identificar todos los archivos maliciosos o ciberataques. Los equipos de seguridad necesitan contexto adicional, incluyendo comportamiento, comunicación en red, información de identidad y actividad en todo el entorno.
¿Se puede descifrar un hash?
No. El hashing no emplea un proceso de descifrado como el cifrado. Sin embargo, los atacantes pueden intentar descubrir la entrada original adivinando valores y comparando sus hashes.
¿Qué es una colisión hash?
Una colisión hash ocurre cuando dos entradas diferentes producen el mismo valor hash.
Debido a que las funciones hash mapean un número potencialmente enorme de posibles entradas en salidas de tamaño fijo, las colisiones son matemáticamente posibles. Esta es una de las razones por las que algoritmos antiguos como MD5 y SHA-1 ya no se recomiendan para muchas aplicaciones de seguridad.
¿Cuál es la diferencia entre hashing y sal?
El hashing transforma la información en un valor de longitud fija. El salado agrega un valor aleatorio único a la información, como una contraseña, antes de que se hashee para reforzar la protección contra ciertas técnicas de desciframiento de contraseñas.
¿SHA-256 es cifrado o hashing?
SHA-256 es una función hash criptográfica, no un algoritmo de cifrado. Produce un hash de 256 bits y está diseñado para ser unidireccional.
¿Por qué son útiles los hashes en ciberseguridad?
Los hashes permiten a los equipos y sistemas de seguridad verificar información, identificar archivos conocidos, detectar cambios y proteger credenciales sin tener que almacenar o comparar los datos originales en todo momento.